Hammer und Feder auf dem Mond

Bildcredit: Apollo 15-Besatzung, NASA

Wenn ihr einen Hammer und eine Feder gleichzeitig fallen lasst, was erreicht zuerst den Boden? Auf der Erde der Hammer. Doch ist der Grund dafür nur der Luftwiderstand?

Schon vor Galileo überlegten Forschende und führten einfache Experimente durch. Sie meinten, dass ohne Luftwiderstand alle Objekte gleich fallen müssten. Galileo testete dieses Prinzip und fand heraus, dass zwei schwere Bälle mit unterschiedlicher Masse gleichzeitig den Boden erreichen. Historiker bezweifeln, dass Galileo dieses Experiment im Schiefen Turm von Pisa in Italien durchführte, wie der Volksmund berichtet.

Ein gut geeigneter Ort, wo man das Äquivalenzprinzip ohne Luftwiderstand testen kann, ist der Erdmond. Daher ließ der Apollo-15-Astronaut David Scott 1971 einen Hammer und eine Feder gleichzeitig auf den Mondboden fallen. Tatsächlich erreichten Hammer und Feder gleichzeitig den Mondboden, genau wie Galileo, Einstein und andere vorhergesagt hatten.

Das hier demonstrierte Äquivalenzprinzip besagt, dass die Beschleunigung eines Objekts durch die Gravitation nicht von seiner Masse, Dichte, Zusammensetzung, Farbe, Form oder Ähnlichem abhängt. Das Äquivalenzprinzip ist in der modernen Physik so wichtig, dass seine Auswirkung noch heute untersucht wird.

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Außenbordeinsatz auf der Raumstation

Das Bild zeigt Teile der Raumstation, einen Astronauten und den Canadarm bei Nacht.

Besatzung der ISS-Expedition 28, Besatzung STS 135, NASA

Beschreibung: Was tut dieser Astronaut? Er entlädt den Spaceshuttle – zum letzten Mal. Nachdem die Raumfähre Atlantis angedockt hatte, unternahm Mike Fossum einen langen Außenbordeinsatz. Dabei brachte er auch die Nutzlast für die Robotics Refueling Mission (RRM) von der Ladebucht der Atlantis zu einer Plattform, die vom berühmten Roboter DEXTRE der Station genützt wird.

Auf der Erde hätte die RRM-Kiste das Gewicht von etwa drei Personen und wäre viel schwieriger zu transportieren. Links oben wartet DEXTRE darauf, eine Weltraumpumpe zur Atlantis zurückzubewegen. Hinter dem Astronauten ist das Kibo-Experimentalmodul der Raumstation zu sehen. Der lang erwartete letzte Rückflug der Raumfähre ist derzeit für Dienstag, 21. Juli, 5:56 EDT geplant.

Quiz: Wie viele Nationalflaggen sind zumindest teilweise im obigen Bild?
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Mondbeben überraschend häufig

Der Apollo-Astronaut Edwin "Buzz" Aldrin steht auf dem Mond neben dem soeben aufgebauten Mondseismometer und blickt zur Landefähre Eagle. Der Himmel ist schwarz, der Boden von grauem Staub bedeckt, in dem sich Fußspuren der Astronauten abzeichnen.

Credit: Neil Armstrong, Apollo-11-Besatzung, GRIN, NASA

Beschreibung: Warum gibt es so viele Mondbeben? Eine neue Analyse von Daten der Seismographen, die bei den Apollo-Mondlandungen zurückgelassen wurden, zeigte eine überraschende Anzahl an Mondbeben, die in einem Umkreis von 30 Kilometern auf der Oberfläche auftraten.

In den Daten, die zwischen 1972 und 1977 erfasst wurden, erkannte man ganze 28 Mondbeben, die nicht nur stark genug gewesen wären, um Möbel zu bewegen, sondern das starre Mondgestein vibrierte viele Minuten lang – deutlich länger als die Beben im weicheren Gestein auf der Erde. Die Ursache der Mondbeben ist nach wie vor unbekannt. Einer Hypothese zufolge verursachen Hangrutschungen in den Kratern die Vibrationen. Unabhängig von der Ursache müssen künftige Mondgebäude den regelmäßigen Erschütterungen standhalten.

Das Bild aus dem Jahr 1969 zeigt den Apollo-11-Astronauten Buzz Aldrin, wie er neben einem kurz zuvor aufgebauten Mondseismometer steht und zur Mondlandefähre zurückblickt.

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Hinweis auf Wasser auf dem Mond

Vor einem Astronauten auf der Mondoberfläche steht links vorne im Bild ein Wasserspender auf einem quaderförmigen Betonblock. Dahinter breitet sich die graue, staubige Mondoberfläche bis zum Horizont aus.

Mit freundlicher Genehmigung von George Dalisay

Beschreibung: 2009 lieferten Weltraummissionen faszinierende Hinweise auf Wasser auf oder knapp unter der Mondoberfläche, die man früher für eine trockene und öde Umgebung hielt. Doch Forschende zeigen nun dieses Archivbild – ein weiterer Hinweis, dass Menschen eines Tages den neu entdeckten Rohstoff des Mondes nürzen könnten, um ihren Durst direkt zu stillen.

Auf dem Bild, das in einem Stapel alter Apollo-Fotografien von der Mondoberfläche entdeckt wurde, ist links ein Objekt zu sehen, das anscheinend ein Trinkbrunnen ist und überraschend nahe beim Mondmodul-Landegestell steht. Auf die Frage, warum sie das Objekt in den Berichten mit keiner Silbe erwähnt hatten, antworteten die Astronauten, die Handschuhe ihrer Raumanzüge wären zu klobig gewesen, um den Brunnen zu aktivieren, sodass sie ihn bei ihrem Aufenthalt auf der Mondoberfläche einfach ignorierten. Vielleicht ist es kein Zufall, dass das Bild vor genau 40 Jahren entstand: Am 1. April

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Astronaut montiert Panorama-Weltraumfenster

Ein Astronaut hängt außen an der Cupola der Internationalen Raumstation. Im Hintergrund leuchtet rechts unten die Erde, sie füllt fast das halbe Bildfeld.

Credit: ISS-Besatzung der Expedition 22, STS-130-Besatzung der Raumfähre Endeavour, NASA

Die Aufgabe im All war fast beendet. Letzte Woche schwebte der Astronaut Nicholas Patrick an der Internationalen Raumstation ISS. Er vollendete die Feinarbeit am neu installierten Fenster in den Weltraum, der Cupola. Patrick war Missionsspezialist an Bord der Raumfähre Endeavour. Sie flog im Rahmen der kürzlich vollendeten Mission STS-130 zur ISS.

Das Bild zeigt Patrick am unteren von sieben Fenstern der neuen Cupola. Sie wurde am eben erst montierten Modul Tranquility angebracht. Patrick schwebt etwa 340 km über der Erdoberfläche. Dahinter sind blauer Himmel, blaues Wasser und weiße Wolken. Die Fenster drei und vier sind mit beschrifteten Abdeckungen verschlossen. Es gibt inzwischen auch Bilder aus Inneren der neuen Panoramakuppel der ISS.

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Der Astronaut, der den Satelliten fing

Ein Astronaut hält sich an einem Satelliten, im Hintergrund ist die Erde zu sehen, der Erdrand ist in der linken oberen Ecke.

Credit: STS-51A, NASA

Beschreibung: 1984 fing ein Astronaut hoch über der Erdoberfläche einen Satelliten ein. Es war der zweite Satellit, der bei dieser Mission eingefangen wurde. Oben ist der Astronaut Dale A. Gardner zu sehen, der mithilfe der besatzten Manövereinheit frei fliegt und eine als als Stinger bezeichnete Kontrollvorrichtung am rotierenden Satelliten Westar 6 anzubringen beginnt. Der Kommunikationssatellit Westar 6 konnte wegen einer Raketenfehlfunktion die vorgesehene hohe geosynchrone Umlaufbahn nicht erreichen. Beide zuvor gefangenen Palapa B-2-Satelliten und der Satellit Westar 6 wurden in die Ladebucht der Raumfähre Discovery geführt und zur Erde zurückgebracht. Westar 6 wurde anschließend überholt und verkauft.

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Frei durchs All fliegen

Über dem Rand der Erde schwebt der weit entfernte Astronaut Bruce McCandless II ohne Leine frei im All.

Credit: STS-41B, NASA

Bruce McCandless II war weiter draußen als je ein Mensch zuvor. Er war etwa 100 Meter vom Laderaum der Raumfähre Challenger entfernt. Der Astronaut McCandless (oben) schwebte in einer Manned Maneuvering Unit (Besatzte manövrierfähige Einheit, MMU) frei im All. 1984 führten McCandless und sein Kollege bei der NASA, der Astronaut Robert Stewart, erstmals bei der Spaceshuttle-Mission 41-B so einen ungebundenen Außenbordeinsatz durch.

Die Schubdüsen der MMU arbeitet mit Stickstoff. Mit der MMU wurden Satelliten ausgesetzt oder geborgen. Eine MMU hat eine Masse von mehr als 140 Kilogramm. Damit ist sie auf der Erde sehr schwer. Doch wie auch alles andere ist sie schwerelos, wenn sie im All treibt. Die MMU wurde durch die SAFER backpack propulsion unit (SAFER-Rucksack-Antriebseinheit) ersetzt.

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Nimm meine Hand

Von rechts ragt schräg ein Astronaut (Kopf und Rumpf) ins Bild, er ist vor einem gelb-roten Hintergrund aus Paneelen abgebildet. Mit rot-blauen Brillen wirkt das Bild dreidimensional.

Credit: NASA / STS-128 / Expedition 20 – Stereobild von Patrick Vantuyne

Nehmt eure rot-blauen Brillen und seht diese Nahaufnahme an. Sie zeigt den NASA-Astronauten John Olivas im Raumanzug. Er schwebt außerhalb der Internationalen Raumstation ISS. Das 3D-Anaglyphenbild entstand aus zwei Fotos (ISS020-E-038481, ISS02-0E-038482). Sie entstanden beim letzten Besuch, den die Raumfähre Discovery beim Außenposten in der Umlaufbahn machte.

Das Bild erzeugt die Illusion, man könnte einfach hingreifen und die Hand im Handschuh anfassen. Der Fotograf war der ESA-Astronaut Christer Fuglesang. Er begleitete ihn beim Außenbordmanöver. Zusammen mit den Strukturen der ISS und dem Horizont des Planeten Erde spiegelt er sich auf Olivas‘ Helmvisier. Letzten Freitag kehrten die beiden mit der Besatzung der Discovery zur Erde zurück. Sie landeten an Edwards-Luftwaffenstützpunkt in Kalifornien.

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